[发明专利]一种工业废气资源化利用治理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业废气处理方法，尤其是涉及一种采用膜吸收设备对工业废气进行吸收操作，达到净化废气，同时获得可再利用成品目的的工业废气资源化利用治理方法。

背景技术

在工业生产中，会产生各种各样含有有害物质的工业废气。对于含有多种有害物质的工业废气，尤其是所含污染物化学性质相似的废气，很难将各种污染物分别回收，达到再利用的目的。传统方法通常是将所含污染物通过催化氧化、化学吸收、燃烧、洗涤等方法进行转化，形成无害物质或脱离气相。但这样既增加了处理成本，又浪费了原本可加以利用的资源。而通过常规的吸收操作又无法有效分离性质相似的物质，从而不能获得单一组分的吸收液。再则，由于多组分气液平衡中，每个组分气液两相符合亨利定律，即：“在等温等压下，某种气体在溶液中的溶解度与液面上该气体的平衡压力成正比”。因此，在多组分共存情况下，获得单一组分的高浓度吸收液存在理论上的难点。

目前，有很多种处理工业废气的技术得到公开，如中国专利CN1186942公开了一种通过深度冷却，使工业废气中的污染物冷凝为液体的方法，该方法冷凝下来的液体分离难度较大，且能耗高，投资大。中国专利CN1302222公开了一种废气处理方法，该方法是将工业废气输入一个带有反应室的废气净化系统和将反应室排出的反应产物再输入带有附属洗涤剂循环系统的洗涤室或吸附室中进行后处理，该方法无法将废气中有利用价值的物质集中，形成可利用资源。如中国专利CN102266702A公开了一种处理含氨废气的方法，通过无机盐吸附、加热脱附、降温再处理的方法把废气中的氨气吸附后重新供给需要用氨气的系统再利用，该方法只能建设在自身需要再利用氨气的工厂内，产出的氨气无法长距离运输，不如氨水容易存放和销售。如中国专利CN102266702A公开了一种处理大气量工业废气中有机物的方法，通过采用对工业尾气进行洗涤处理、后进行膨胀作功；作功后的气体进入吸附床进行吸附处理与解吸，解吸后的气体在催化剂的存在下进行催化燃烧，燃烧后的工业废气经过碱洗处理，去除尾气中含有的含卤素化合物。该方法过程复杂，同样无法将所含污染物转变为可再利用的产品。

发明内容

本发明的目的是针对上述专利申请存在的问题，提供一种能够将工业废气中几种混合组分分别回收制成成品，以供再利用的工业废气资源化利用治理方法。

本发明采用以下设备：风机、膜吸收设备、吸收剂循环箱、吸收剂循环泵、制冷设备；所述膜吸收设备具备进气口、出气口、进液口、出液口、排污口、冲洗口以及各种仪表接口；膜材质为有机物或无机物，表面有涂层或无涂层，单层或多层复合膜。

本发明包括以下步骤：

1)将一种含有至少2种组分的工业废气通过风机输送至膜吸收设备的第1级膜吸收组件中，所述至少2种组分记为第1组分、第2组分、第3组分、第4组分……第N组分等，所述工业废气的第1组分含量在0～99.9％范围内，含量不为0；

2)将第1组分对应的第1吸收剂预先加入第1吸收剂循环箱中，第1吸收剂由第1吸收剂循环泵经过第1制冷设备冷却后，打入第1级膜吸收组件中，吸收完后的第1吸收剂流回第1吸收剂循环箱；

3)在第1级膜吸收组件中，工业废气中的第1组分透过膜，进入膜的另一端，被第1吸收剂吸收，变为合格产品；

4)工业废气中的其余组分进入下一级膜吸收组件，再进行吸收操作，被对应的吸收剂吸收，产生一种产品，以此类推；

5)经过膜吸收设备的第1级膜吸收组件、第2级膜吸收组件、第3级膜吸收组件、……第N级膜吸收组件后，工业废气中绝大多数组分被吸收为各种成品，最终排放的尾气中各组分的含量满足大气污染物排放标准，达到尾气达标排放的目的，同时将废气中有害成分变为可再利用的产品，实现资源化利用。

在步骤1)中，所述膜吸收设备的运行温度可为-20～120℃，膜吸收设备的工作压力可为常压～5MPa，气体流速可为0.1～100m/s。

在步骤2)中，所述第1吸收剂的流速可为0.01～5m/s，第1吸收剂的温度可为-20～80℃。

所述膜吸收设备的整体压降为0.1～50kPa。

本发明能够处理含有无机物、有机物及无机、有机混合物的工业废气，废气处理效果好，速度快，同时能够生成可实现经济效益的产品。本发明设备投资少，运行成本低，无需人工值守，维护方便。处理后的废气能够满足当地环保部门规定的排放标准。

本发明根据业主要求，设计处理废气量为1～1000m³/min。